Linux: Kernel 3.10 tickt ein wenig weniger
Die Testphase für Linux 3.10 beginnt. (Bild: David/CC BY 2.0)

Infrastruktur, Grafik und Virtualisierung

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Die Semaphores in der Interprozesskommunikation (IPC) des Linux-Kernels lassen sich künftig besser skalieren. Bislang gab es eine IPC-Sperre für jeden IPC-Semaphore-Array und außerdem wurden meist zu große Bereiche gesperrt. Künftig werden Sperren für jedes Semaphore statt für ein ganzes Array vergeben, was zu einer höheren Skalierbarkeit führt.

Auch das Sperren durch Read-Writer-Semaphores (rwsem) wurde weiter verbessert. Bereits in Linux 3.9 wurde das sogenannte Opportunic Lock Stealing umgesetzt, um die zuvor serialisierten und strikt nach FIFO agierenden Schreibrechte der Semaphores zu beheben. Dort funktionierten die Patches nur mit Slowpath, in Linux 3.10 hingegen auch mit Fastpath.

Netzwerkoptimierungen

Der TCP-Stack erhält einen neuen Algorithmus, der verlorene Pakete am Ende einer Transaktion wiederherstellen soll. Der unter dem Namen Tail Loss Probe (TLP) eingereichte Patch soll lange Timeouts verhindern und so die TCP-Leistung insgesamt verbessern.

Das Netlink-Interface muss künftig nicht mehr Daten zwischen Kernel-Mode und Userspace hin- und herkopieren und nutzt stattdessen Memory Mapped IO (MMIO). Dadurch funktionieren Anwendungen, die die Schnittstelle nutzen, schneller.

Grafik

Der freie Nouveau-Treiber für Chipsätze von Nvidia komprimiert Teile des Grafikspeichers auf Fermi- und Kelper-Chips. Eine neue Schnittstelle, die von Nvidia stammt, nutzt die 2D-Beschleunigung der Tegra2- und Tegra3-Chipsätze. Die gleiche Schnittstelle soll später von einem 3D-Treiber genutzt werden können, der von unabhängigen Entwicklern stammt.

Für den in den nächsten Versionen von Mesa 3D geplanten freien Unified Video Decoder (UVD) gibt es eine Schnittstelle für Radeon-HD-Grafkkarten. Damit können Multimediaprogramme dann mit Radeon-Chipsätzen über das von Nvidia genutzte VDPAU (Video Decode and Presentation API for Unix) kommunizieren. Linux 3.10 unterstützt AMDs Richland-Prozessoren und Hainan-GPUs.

Intel hat Code beigesteuert, mit dem sich dessen GPUs übertakten lassen. Außerdem können die Grafikeinheiten aus dem Bereitschaftsmodus aufgeweckt werden, ohne zunächst auf die Konsole zu wechseln.

Virtualisierung

Für die Nutzung von virtuellen Maschinen innerhalb anderer VMs (Nested Virtualisation) auf Intel-CPUs sind Verbesserungen in KVM (Kernel Virtual Machine) eingeflossen. Außerdem lassen sich Intels virtualisierte APIC und Posted Interrupts in KVM nutzen, was Gastsysteme beschleunigt. Über Pvpanic kann ein Host-System mitteilen, wenn Gastsysteme unter Xen oder KVM abstürzen.

Ein weiterer neuer Treiber emuliert das Spice-Protokoll, das in der Kernel Virtual Machine (KVM) genutzt wird. Bislang bietet der Treiber die Kernel-based Mode-settings (KMS) und soll später 3D-Unterstützung für virtuelle Maschinen bieten. Für Microsofts Hyper-V bietet Linux 3.10 einen Framebuffer-Grafiktreiber für Microsofts Windows Server.

Linux-Systeme, die auf Microsofts Hyper-V laufen, kann künftig zur Laufzeit mehr Arbeitsspeicher (Memory Hot-Add) zugewiesen werden. Ein zusätzlicher Treiber fordert Linux-Gastsysteme dazu auf, sämtliche Dateisysteme in einen konsistenten Zustand zu versetzen, damit davon Snapshots (Host Initiated Backup) erstellt werden können.

Xen kommt künftig mit mehreren ARM-Prozessoren zurecht. Außerdem erhielt das Subsystem Cpufreq, das die Taktfrequenz von Prozessoren regelt, erstmals Unterstützung für ARMs Big.Little-Architektur. Dabei wird einer kräftigen CPU eine weniger leistungsstarke hinzugefügt. Das soll vor allem die Energieeffizienz von ARM-SoCs verbessern. Samsung plant beispielsweise, die Big-Little-CPUs in seinen Octa-Core-Prozessoren zu nutzen. Allerdings muss der Linux-Kernel noch weitere Anpassungen erhalten, etwa am Prozess-Scheduler.

Die Webseite Kernelnewbies.org hat sämtliche Neuerungen in Linux 3.10 zusammengefasst und bietet auch eine Liste aller neuen Treiber. Der Sourcecode des Linux-Kernels steht unter kernel.org zum Download bereit.

 Linux: Kernel 3.10 tickt ein wenig weniger

blubberlutsch 03. Jul 2013

gibts auch keine süssen Pinguine? :)

IT.Gnom 03. Jul 2013

Theorie bleibt Theorie, wenn sie von Microsoft nicht umgesetzt wird. Ich schon mal...

andy123 01. Jul 2013

https://git.kernel.org/cgit/linux/kernel/git/mason/btrfs-progs.git/commit/?id...

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